Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2026, выпуск 12 » Статья стр. 2574
<<<>>>
Обнаружены аномально широкие и интенсивные полосы фотолюминесценции допированных гидроксиапатитов Ca5-xOH(PO4)3:M1,M2 (M1=Sm3+,Eu3+, M2=Y3+,B3)
Банишев А.Ф. 1
1Национальный исследовательский центр " Курчатовский институт", Москва, Россия
Email: banishev@mail.ru
Поступила в редакцию: 3 апреля 2026 г.
В окончательной редакции: 1 июня 2026 г.
Принята к печати: 21 июля 2026 г.
Выставление онлайн: 12 ноября 2026 г.
PDF версия
Методом высокотемпературного вакуумного отжига проводилось допирование гидроксиапатита Ca5-xOH(PO4)3 ионами Sm3+, Eu3+, Y3+ и B3+. Исследовались спектры фотолюминесценции содопированных гидроксиапатитов Ca5-xOH(PO4)3:Eu3+,Y3+, Ca5-xOH(PO4)3:Sm3+,Y3+, Ca5-xOH(PO4)3:Sm3+,B3+, при возбуждении излучением непрерывного с λ=405 nm и импульсного с λ=355 nm, τ=8 ns лазеров. Спектр фотолюминесценции содопированных гидроксиапатитов состоял из узких спектральных пиков, принадлежащих ионам Sm3+, Eu3+, и широких интенсивных полос с максимумом на длине волны соответственно 508, 507, и 510 nm, причина появления которых пока до конца не установлена. Исследовалась кинетика затухания фотолюминесценции широкой полосы 507 nm и узкого спектрального пика 573 nm в Ca5-xOH(PO4)3:Sm3+,Y3+. Длительность свечения узкого пика на 573 nm более чем на порядок больше длительности свечения широкой полосы на 507 nm. Полученные содопированные гидроксиапатиты интенсивно фотолюминесценцируют при подсветке слабым излучением с λ=405 nm: Ca5-xOH(PO4)3:Eu3+,Y3+ - белым цветом, а Ca5-xOH(PO4)3:Sm3+,Y3+ и Ca5-xOH(PO4)3:Sm3+,B3+ - оранжево-красным цветом. Ключевые слова: гидроксилапатит, редкоземельные элементы, высокотемпературный отжиг, допирование, спектры люминесценция.
  1. С.М. Баринов, В.С. Комлев. Биокерамика на основе фосфатов кальция (Наука, М., 2005)
  2. A. Zastulka, S. Clichici, M. Tomoaia-Cotisel, A. Mocanu, C. Roman, C-D. Olteanu, B. Culic, T. Mocan. Materials, 16, 1303 (2023). DOI: 10.3390/ma16031303
  3. M. vSupova. Ceram. Intern., 41 (8), 9203 (2015). DOI: 10.1016/j.ceramint.2015.03.316
  4. S. Samavedi, A.R. Whittington, A.S. Goldstein. Acta Biomater., 9 (9), 8037 (2013). DOI: 10.1016/j.actbio.2013.06.014
  5. N. Eliaz, N. Metoki. Materials, 10, 334 (2017). DOI: 10.3390/ma10040334
  6. Z. Kubiak-Mihkelsoo, A. Kostrzebska, A. aszczyszyn, A. Pitu aj, M. Dominiak, T. Gedrange, I. Nawrot-Hadzik, J. Matys, J. Hadzik. Appl. Sci., 15, 1108 (2025). DOI: 10.3390/app15031108
  7. I.A. Neacsu, A.E. Stoica, B.S. Vasile, E. Andronescu. Nanomaterials, 9 (239), 1 (2019). DOI: 10.3390/nano902023
  8. V. Paterlini, M. Bettinelli, M. Rossi, R. Rizzi, A.E. Khouri, G.D. Ventura, F. Capitelli. Crystals, 10 (806), 1 (2020). DOI: 10.3390/cryst10090806
  9. M. Sudip, T.N. Van, P. Sumin, C. Jaeyeop, T.M.T.V. Thi, H.S. Joong, K. Yeon-Hee, O. Junghwan. Ceram. Intern. Part A, 46 (18), 29249 (2020). DOI: 10.1016/j.ceramint.2020.08.099
  10. J.M. Hughes, J. Rakovan. Rev. Mineralogy Geochem., 48 (1), 1 (2002). DOI: 10.2138/rmg.2002.48.1
  11. C.S. Ciobanu, S.L. Iconaru, F. Massuyeau, L.V. Constantin, A.N. Costescu, D. Predoi. J. Nanomater., 2012, 942801 (2012). DOI: 10.1155/2012/942801
  12. E.X. Figueroa-Rosales, J. Marti nez-Juarez, E. Garci a-Di az, D. Hernandez-Cruz, S.A. Sabinas-Hernandez, M.J. Robles-Aguila. Crystals, 11, 832, 1 (2021). DOI: 10.3390/cryst11070832
  13. F. Baldassarre, A. Altomare, N. Corriero, E. Mesto, M. Lacalamita, G. Bruno, A. Sacchetti, B. Dida, D. Karaj, G.D. Ventura, F. Capitelli, D. Siliqi. Crystals, 10, 250, 1 (2020). DOI: 10.3390/cryst10040250
  14. A. Haider, S. Haider, S.S. Han, I.-K. Kang. RSC Adv., 7, 7442 (2017). DOI: 10.1039/c6ra26124h
  15. В.С. Быстров, E.В. Парамонова, С.В. Филиппов, Л.А. Авакян, М.В. Чайкина, Н.В. Еремина, С.В. Макарова, Н.В. Булина. Математическая биология и биоинформатика, 18 (2), 580 (2023). DOI: 10.17537/2023.18.580
  16. T. Nagyne-Kovacs, B. Meszaros, M. Molnar, M. Tolner, I.E. Lukacs, I.M. Szilagyi, G. Poko. Periodica Polytech. Chem. Eng., 64 (1), 54 (2020). DOI: 10.3311/PPch.14062
  17. L.T. Bang, B.D. Long, R. Othman. Scientific World J., 2014, Art. ID 969876, 1 (2014). DOI: 10.1155/2014/969876
  18. A. Doat, M. Fanjul, F. Pelle, E. Hollande, A. Lebugle. Biomaterials, 24, 3365 (2003). DOI: 10.1016/S0142-9612(03)00169-8
  19. A. Tesch, C. Wenisch, K.-H. Herrmann, J.R. Reichenbach, P. Warncke, D. Fischer, F.A. Muller. Mater. Sci. Engineer. C, 81, 422 (2017). DOI: 10.1016/j.msec.2017.08.032
  20. A. Nikolaev, I. Kolesnikov, O. Frank-Kamenetskaya, M. Kuz'mina. J. Molecular Structure, 1149, 323 (2017). DOI: 10.1016/j.molstruc.2017.08.005
  21. K. Deshmukh, M.M. Shaik, S.R. Ramanan, M. Kowshi. ACS Biomater. Sci. Eng., 2, 1257 (2016). DOI: 10.1021/acsbiomaterials.6b00169
  22. Y. Wei, Y. He, X. Li, H. Chen, X. Deng. Molecules, 22 7, 1043 (2017). DOI: 10.3390/molecules22071043
  23. P. Yang, Z. Quan, C. Li, X. Kang, H. Lian, J. Lin. Biomaterials, 29, 4341 (2008). DOI: 10.1016/j.biomaterials.2008.07.042
  24. T.R. Machado, I.S. Leite, N.M. Inada, M.S. Li, J.S. Silva, J. Andres, H. Beltran-Mir, E. Cordoncillo, E. Longo. Ceram. Intern., 44 (1), 236 (2019). DOI: 10.1016/j.ceramint.2017.09.164
  25. J.P.N. Marinho, K.S.R.C.M. Manuella Serrano, K.P. Amaral, A.F. Oliveira, L.A.F. Vieira, M.K.S.R.C. Serrano, K.P. Amaral, A.F. Oliveira, L.A.F. Vieira, R.C.R. Apostolos, E.M.B. Sousa. J. Nanomater., 2012, Art. ID 942801, 1 (2012). DOI: 10.1155/2012/942801
  26. P. Gitty, A. Deepti, P. Prabeesh, A.S. Anjana, E. I. Anila, K.P. Mani, P.S.B. Chakrapani, V.P.N. Nampoori, M. Kailasnath. Acta --- Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 327 (4), 125334 (2025). DOI: 10.1016/j.saa.2024.125334
  27. F.R.O. Silva, N.B. Lima, A.H.A. Bressiani, L.C. Courrol, L. Gomes. Opt. Mater., 47, 135 (2015). DOI: 10.1016/j.optmat.2015.07.006
  28. A. Tesch, C. Wenisch, K.-H. Herrmann, J.R. Reichenbach, P. Warncke, D. Fischer, F.A. Muller. Mater. Sci. Eng.: C, 81, 422 (2017). DOI: 10.1016/j.msec.2017.08.032
  29. G.G. Dominguez, A.G. Hernandez, G.C. Montes, A.J.M. Ramirez, S.D. La Torre. Ceramics --- Silikaty, 63 (1), 100 (2019). DOI: 10.13168/cs.2019.0002
  30. H.N. Van, P.D. Tam, V.-H. Pham. J. Appl. Spectr., 85 (4), 680 (2018). DOI: 10.1007/s10812-018-0713-6
  31. А.Ф. Банишев. Письма в ЖТФ, 51 (7), 31 (2025). DOI: 10.61011/PJTF.2025.17.60972.20354 [A.F. Banishev. Tech. Phys. Lett., 51 (9), 29 (2025). DOI: 10.61011/TPL.2025.09.61818.20354]
  32. А.Ф. Банишев. Физика и химия обработки материалов, 5, 59 (2025). DOI: 10.30791/0015-3214-2025-5-59-65
  33. P. Chen, F. Wang, Y. Qiao, Z. Zhang. J. Rare Earths, 40 (3), 398 (2022). DOI: 10.1016/j.jre.2021.02.006
  34. R.T. Maske, A.N. Yerpude, S.J. Dhoble. Mater. Lett.: X, 19, 100214 (2023). DOI: 10.1016/j.mlblux.2023.100214
  35. S. Enri quez, S. Bricen, L. Ramirez-Cando, A. Debut, L.J. Borrero-Gonzalez, G. Gonzalez. ACS Omega, 9 (50), 49857 (2024). DOI: 10.1021/acsomega.4c08654
  36. Y. Lv, Q. Shi, Y. Jin, H. Ren, Y. Qin, B. Wang, S. Song. IOP Conf. Series: J. Phys.: Conf. Series, 986, 012010 (2018). DOI: 10.1088/1742-6596/986/1/012010
  37. А.Ф. Банишев, А.А. Банишев. Письма в ЖТФ, 45 (10), 3 (2019). DOI: 10.21883/PJTF.2019.10.47746.17737 [A.F. Banishev, A.A. Banishev. Tech. Phys. Lett., 45 (5), 475 (2019). DOI: 10.1134/S1063785019050201]
  38. T. Katsumata, S. Toyomane, R. Sakai, S. Komuro, T. Morikawa. J. Am. Ceram. Soc., 89 (3), 932 (2006). DOI: 10.1111/j.1551-2916.2005.00856.x

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme